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शीतलन प्रणाली की पसंद का बहुत महत्व है। यह कार्गो की सुरक्षा और संकोचन, परिवहन किए गए उत्पादों की प्रति यूनिट ऊर्जा खपत, परिवहन सुरक्षा, कार्गो मात्रा के कुशल उपयोग आदि को निर्धारित करता है।
आइए मुख्य आवश्यकताओं पर विचार करें जो जहाज की शीतलन प्रणाली को पूरा करना चाहिए:
किसी दिए गए कार्गो के लिए इष्टतम मूल्यों से न्यूनतम विचलन के साथ किसी भी बिंदु पर एक समान (सजातीय) तापमान क्षेत्र प्रदान करें;
प्रशीतन मशीन के अस्थायी ठहराव के दौरान होल्ड में तापमान वृद्धि को धीमा करने के लिए एक बड़ी भंडारण क्षमता (जड़ता) रखें;
कार्गो के तापमान और रेफ्रिजरेंट के क्वथनांक के बीच न्यूनतम संभव तापमान अंतर सुनिश्चित करें। इससे चैम्बर के दिए गए तापमान पर, मशीन के प्रदर्शन के गुणांक का अधिकतम मूल्य और माल के परिवहन के लिए न्यूनतम ऊर्जा खपत प्राप्त करना संभव हो जाएगा।
कूलिंग डिवाइस और कूलेंट सीवेज सिस्टम वजन और आयामों में छोटे होने चाहिए। यह जानना आवश्यक है कि शीतलन सतहों के छोटे आयामों को केवल गर्मी हस्तांतरण गुणांक के मूल्यों को बढ़ाकर प्राप्त किया जा सकता है।
विश्वसनीयता, सरलता और संचालन में सुविधा, लोगों और फ़्यूज़ के लिए सुरक्षा, कूलिंग शासन की सामान्य निगरानी, इसके विनियमन में आसानी, संशोधन, मरम्मत, आदि सुनिश्चित करें।
ड्राई-कार्गो पोत के प्रावधान कक्षों के लिए, बाष्पीकरणीय बैटरियों में रेफ्रिजरेंट के सीधे वाष्पीकरण के साथ एयर कूलिंग सिस्टम का उपयोग करना अधिक किफायती है। क्योंकि रेफ्रिजरेंट सिस्टम डायरेक्ट-कूलिंग सिस्टम की तुलना में कम किफायती होते हैं, हीट ट्रांसफर दो बार होता है - हवा से ब्राइन और ब्राइन से रेफ्रिजरेंट तक। इसलिए, ceteris paribus, कार्गो और बाष्पीकरण करने वाले रेफ्रिजरेंट के बीच कुल तापमान अंतर बढ़ जाता है और 11 ... 12 ° C हो जाता है, जो कंप्रेसर के आर्थिक प्रदर्शन को खराब करता है और इसके आकार को बढ़ाता है। इसके अलावा, नमकीन पंप चलाने की लागत बढ़ रही है।
इंटरमीडिएट रेफ्रिजरेंट वाले सिस्टम में रेफ्रिजरेंट की रेफ्रिजरेशन दक्षता भी कम होती है, जो ब्राइन सिस्टम के बड़े वजन और आकार के संकेतकों को पूर्व निर्धारित करता है।
एयर कूलिंग सिस्टम परिवहन और औद्योगिक रेफ्रिजरेटर में व्यापक हो गया है, खासकर फ्रीऑन रेफ्रिजरेशन मशीनों का उपयोग करते समय। सांस लेने योग्य सामान (फल, सब्जियां) ले जाने वाले रेफ्रिजरेटर के लिए यह प्रणाली विशेष रूप से पसंद की जाती है।
फ्रीऑन-आर -22 पर रेफ्रिजरेटिंग मशीनों द्वारा सेवित एयर कूलिंग सिस्टम, सबसे अच्छे तरीके से औद्योगिक और परिवहन रेफ्रिजरेटर के तकनीकी और आर्थिक संकेतकों में वृद्धि प्रदान करता है।
कक्षों में ठंडी हवा का संचलन प्रशंसकों द्वारा प्रदान किया जाता है जो हवा को सीधे-ठंडा करने वाले एयर कूलर के माध्यम से चलाते हैं।
महत्वपूर्ण रूप से छोटे वजन और शीतलन उपकरणों के आयाम कक्षों की प्रयोग करने योग्य मात्रा में काफी वृद्धि करते हैं।
एयर-कूल्ड बनाम बैटरी-कूल्ड ("साइलेंट") कूलिंग सिस्टम इसके कई फायदे और नुकसान हैं, जिनके पारस्परिक प्रभाव को तुलनात्मक प्रणालियों के तकनीकी और आर्थिक विश्लेषण में ध्यान में रखा जाता है। वायु प्रणाली के लाभ: काफी कम धातु की खपत, अधिक स्थायित्व, अधिक सुविधाजनक संचालन, कार्गो क्षमता में वृद्धि, अन्य सभी चीजें समान हैं। ये सभी कारक मूल्यह्रास शुल्क, परिचालन लागत को कम करते हैं और पोत की वहन क्षमता में सुधार करते हैं। एक एयर सिस्टम की उपस्थिति में, एयर कूलर के समय-समय पर किए गए डीफ्रॉस्ट रेफ्रिजरेटिंग मशीन के प्रदर्शन का अधिक कुशलता से उपयोग करना संभव बनाते हैं, जबकि "साइलेंट" कूलिंग के साथ, ठंढ की परत जो उड़ान की पूरी अवधि में महत्वपूर्ण रूप से बढ़ती है शीतलन बैटरी की दक्षता को खराब करता है और इसी वृद्धि ऊर्जा खपत के साथ मैपगिन के प्रदर्शन के गुणांक में कमी की ओर जाता है। वायु प्रणाली के नुकसान में शामिल हैं: स्थापना की बढ़ी हुई शीतलन क्षमता, प्रशंसकों की शक्ति के बराबर अतिरिक्त गर्मी प्रवाह की भरपाई करने की आवश्यकता से जुड़ी, और अधिक तीव्र गर्मी और बड़े पैमाने पर स्थानांतरण से जुड़े उत्पाद के कुछ हद तक अधिक संकोचन।
एयर कूलिंग सिस्टम के व्यवहार्यता अध्ययन बैटरी कूलिंग सिस्टम पर इन प्रणालियों के फायदे दिखाते हैं, जिसके संबंध में एयर कूलिंग सिस्टम को सबसे प्रगतिशील और आशाजनक माना जाता है।
रेखा चित्र नम्बर 2। जहाज के प्रशीतन कक्षों के प्रत्यक्ष वाष्पीकरण के साथ वायु शीतलन प्रणाली का योजनाबद्ध आरेख।
4. इन्सुलेट सामग्री का विकल्प। इन्सुलेट संरचना की गणना।
रेफ्रिजेरेटेड परिवहन में ठंड का मुख्य उपभोक्ता बाहर से रेफ्रिजेरेटेड परिसर में अपनी संलग्न संरचनाओं के माध्यम से गर्मी प्रवेश कर रहा है। बाहरी गर्मी के प्रवाह में कमी से जहाज की ठंड की मांग में कमी आती है। यह संलग्न सतहों के थर्मल इन्सुलेशन द्वारा प्राप्त किया जा सकता है। इन्सुलेट सामग्री की तापीय चालकता जितनी कम होती है और इसकी मोटाई जितनी अधिक होती है, उतनी ही कम गर्मी कमरे में प्रवेश करती है। हालांकि, इन्सुलेशन की मोटाई में वृद्धि के साथ, इन्सुलेटेड परिसर की उपयोगी कार्गो मात्रा कम हो जाती है, और इन्सुलेट सामग्री की लागत और इसकी स्थापना में वृद्धि होती है। आधुनिक प्रशीतित जहाजों पर, इन्सुलेट संरचनाएं पकड़ की मात्रा को 15 ... 30% कम कर देती हैं, जो परिवहन की लाभप्रदता को नकारात्मक रूप से प्रभावित करती है। इसलिए, थर्मल इन्सुलेशन के लिए कम तापीय चालकता गुणांक वाली सामग्री का उपयोग किया जाता है।
जहाज निर्माण में उपयोग की जाने वाली इन्सुलेट सामग्री पर कई अन्य महत्वपूर्ण आवश्यकताएं लगाई जाती हैं, जो उनकी उच्च दक्षता निर्धारित करती हैं:
उच्च गर्मी-परिरक्षण गुण (तापीय चालकता का कम गुणांक) λ [डब्ल्यू/(एम के)];
कम घनत्व , किलो / एम 3;
उच्च यांत्रिक शक्ति और लोच, जहाज के पतवार के कंपन और विरूपण का विरोध;
ठंढ प्रतिरोध (परिवर्तनीय तापमान भार के तहत इन्सुलेशन के विनाश का विरोध करने की क्षमता);
आग प्रतिरोध और ज्वलनशीलता;
गंध और प्रतिरक्षा की कमी;
कम नमी क्षमता और कम हीड्रोस्कोपिसिटी;
थोक इन्सुलेशन सामग्री का न्यूनतम संकोचन;
सतहों के क्षरण का कारण या योगदान न करें;
लोगों के स्वास्थ्य को प्रभावित न करें;
पुटीय सक्रिय बैक्टीरिया और कवक के लिए पर्याप्त प्रतिरोध;
सस्तापन, उपलब्धता, परिवहन में आसानी, स्थापना और संचालन, स्थायित्व।
मौजूदा इन्सुलेट सामग्री एक ही समय में उपरोक्त सभी आवश्यकताओं को पर्याप्त रूप से पूरा नहीं कर सकती है। इसलिए, उन्हें चुनते समय, उन्हें केवल बुनियादी आवश्यकताओं की पूर्ति द्वारा निर्देशित किया जाता है, जो पोत के उद्देश्य, नेविगेशन के क्षेत्र आदि पर निर्भर करता है। इसके अलावा, कई कमियों के प्रभाव को समाप्त या महत्वपूर्ण रूप से समाप्त किया जा सकता है। निर्मित तर्कसंगत इन्सुलेट संरचना द्वारा कम किया गया, जो प्रदान करता है:
वाष्प-नमी सुरक्षात्मक कोटिंग स्थापित करके और (या) ऑपरेशन के दौरान इन्सुलेशन को सुखाने के दिन के लिए सुखाने की परतों को स्थापित करके नमी से इन्सुलेशन संरचना की सुरक्षा;
विशेष धातु जाल स्थापित करके कृन्तकों के प्रवेश के खिलाफ इन्सुलेशन का संरक्षण;
इन्सुलेट परत की निरंतरता और इसकी मोटाई, लंबी परिचालन अवधि में बाड़ के गर्मी-परिरक्षण गुणों की प्रभावशीलता में योगदान करती है।
छोटे और बंद छिद्रों वाली सामग्री में अच्छे इन्सुलेट गुण होते हैं। आधुनिक इन्सुलेट सामग्री में, सामग्री के 1 सेमी 3 में निहित बंद छिद्रों की संख्या कई हजार तक पहुंच जाती है। ऐसी सामग्रियों को अतिरिक्त वाष्प अवरोध उपायों की आवश्यकता नहीं होती है और उन्हें सूखने की आवश्यकता नहीं होती है।
अत्यधिक कुशल गर्मी-इन्सुलेट सामग्री के सबसे आधुनिक प्रतिनिधि फोम प्लास्टिक हैं। हाल ही में, कई अलग-अलग फोम का उत्पादन किया गया है जिनमें नमी के लिए उच्च प्रतिरोध, उच्च शक्ति और घनत्व और तापीय चालकता के कम मूल्य हैं।
इसलिए, प्रावधान कक्षों के लिए एक गर्मी-इन्सुलेट सामग्री के रूप में, हम एक अकार्बनिक गैस बनाने वाले एजेंट पीवीसी -1 के साथ पॉलीविनाइल क्लोराइड राल से बने प्लेटों का उपयोग करेंगे, जो एक झरझरा सामग्री हैं, जिनमें से कोशिकाएं हवा से भरी होती हैं और प्रत्येक से अलग होती हैं। अन्य पतली दीवारों से। पीवीसी -1 सड़ता नहीं है, लौ में सुलगता है, जंग नहीं लगाता है। गर्म होने पर प्लेट्स आपको बर्तन के सेट के संबंध में आकार के हिस्से बनाने की अनुमति देती हैं।
इन्सुलेट सामग्री की थर्मोफिजिकल विशेषताएं:
घनत्व - \u003d 90 ... 130 किग्रा / मी 3
λ तथाएच = 0.058 डब्ल्यू/(एम के)
जहाजों के रेफ्रिजेरेटेड रिक्त स्थान के इन्सुलेटिंग ढांचे को तीन मुख्य प्रकारों में विभाजित किया जाता है: स्टील सेट द्वारा हल नहीं काटा जाता है; एक सेट को ओवरलैप करना, या सामान्य और एक सेट को दरकिनार करना।
एक्स 
शीतलन कक्ष गैली के पास स्थित हैं, इसलिए, हम चिकनी धातु की सतहों को अलग करने के लिए पहले प्रकार की इन्सुलेट संरचना का उपयोग करेंगे। ऐसी संरचनाएं जहाज के पतवार के स्टील सेट के माध्यम से नहीं कटती हैं, इसलिए वे तापीय चालकता गुणांक वाली सामग्रियों से बनी होती हैं जो दस गुना से अधिक भिन्न नहीं होती हैं। इस तरह की संरचनाओं का उपयोग दूसरे तल, डेक, बल्कहेड और रेफ्रिजेरेटेड रिक्त स्थान के चिकने किनारों को अलग करने के लिए किया जाता है (चित्र 3.)
चित्र 3. बल्कहेड इन्सुलेट संरचना।
1 - धातु शीथिंग; 2 - लकड़ी के सलाखों को मजबूत करना;
3 - इन्सुलेट सामग्री; 4 - इन्सुलेशन की लकड़ी की परत।
चिकनी बल्कहेड्स के लिए सरल इन्सुलेशन संरचनाएं, थोड़ा अलग तापीय चालकता गुणांक वाली सामग्री से बने डेक की गणना गर्मी प्रवाह के समानांतर कानूनों के अनुसार की जाती है।
समानांतर गर्मी प्रवाह की विधि के अनुसार इन्सुलेट संरचना की गणना:
संरचना के मुख्य आयाम:
एस= 800 मिमी
से= 60 मिमी
δ डी= 60 मिमी
δ से=150 मिमी
लकड़ी के अस्तर और बार - रेशों के साथ पाइन:
घनत्व - \u003d 500 किग्रा / मी 3
तापीय चालकता का गुणांक - λ डी= 0.4 डब्ल्यू / (एम के)
ताप क्षमता - c= 2.3 kJ/(kg K)
/(0.15+0.06)= 1.90W/(m K)
1/((0.15/0.058)+(0.06/)=0.37 डब्ल्यू/(एम के)
((1.90 0.06)+ 0.37(0.8-0.06))/0.8=0.48 डब्ल्यू/(एम के)
परिपत्र प्रवाह विधि द्वारा इन्सुलेट संरचना की गणना:
अंतर आयाम:
ख = 70 मिमी Fig.4। सामान्य इन्सुलेशन डिजाइन
अनुदैर्ध्य सलाखों के साथ
ऊष्मा का प्रवाह कम से कम प्रतिरोध की रेखा के साथ जाता है अर्थात। एक चौथाई सर्कल के चाप की सबसे बड़ी लंबाई सेट प्रोफाइल की ऊंचाई के बराबर है:
(2 170)/π=0.108 वर्ग मीटर
रिक्ति को 6 क्षेत्रों में विभाजित किया गया है, जिसकी चौड़ाई बराबर है:
द्वितीय. 2h/π= 0.108 m
III. एस-बी-4एच/π=(800-70-4 170/π)/1000=0.514 एम
चतुर्थ। एच-ए-ए-एच(1-2/π)=(300-150-60-170(1-2/π))/1000=0.028 मीटर
वी. एच+ई+ए-एच-सी=(170+150+60-300-60)/1000=0.020 मीटर
हम प्रत्येक क्षेत्र के ताप प्रवाह की गणना करते हैं:
मी ई \u003d से / डी \u003d 0.058 / 0.4 \u003d 0.145 - लकड़ी की एक परत के बराबर मोटाई 1 मीटर मोटी;
मैं 
क्षेत्र:
0,690 प्रसन्न
संपूर्ण संरचना की तापीय चालकता का गुणांक:
(0,0516+0,0425+0,1198+0,0072+0,00914+0,1311)/0,8=
किसी दिए गए प्रकार के REA के लिए शीतलन प्रणाली का चयन। शीतलन विधि काफी हद तक आरईए के डिजाइन को निर्धारित करती है, इसलिए प्रारंभिक डिजाइन चरण में भी, यानी तकनीकी प्रस्ताव के स्तर पर या मसौदा डिजाइन, एक आरईए शीतलन प्रणाली का चयन करना आवश्यक है। इस समस्या का एक असफल समाधान केवल डिजाइन के बाद के चरणों में खोजा जा सकता है (डिजाइन का विस्तृत अध्ययन, एक प्रोटोटाइप का परीक्षण, आदि), जो एक बड़ी टीम के काम को समाप्त कर सकता है, और आरईए बनाने का समय काफी बढ़ जाएगा .
डिजाइन के पहले चरणों में, डिजाइनर के पास एक तकनीकी कार्य (टीओआर) होता है, जिसमें आमतौर पर निम्नलिखित बहुत सीमित जानकारी होती है:
ब्लॉक में गर्मी रिलीज की कुल शक्ति ;
संभावित तापमान परिवर्तन की सीमा वातावरण
परिवेशी दबाव सीमा -
डिवाइस के निरंतर संचालन का समय -
तत्वों का स्वीकार्य तापमान -
मशीन भरण कारक
(12.1)
जहां वी आई-वें सीईए तत्व का आयतन है; n तत्वों की संख्या है; वी आरईए के कब्जे वाला आयतन है। इलेक्ट्रॉनिक उपकरण मामले के क्षैतिज (Li, L2) और ऊर्ध्वाधर (L3) आयामों को सेट करना भी आवश्यक है। ये प्रारंभिक डेटा सीईए थर्मल शासन के विस्तृत विश्लेषण के लिए पर्याप्त नहीं हैं, लेकिन इनका उपयोग प्रारंभिक मूल्यांकन और शीतलन प्रणाली के चयन के लिए किया जा सकता है। उत्तरार्द्ध एक संभाव्य प्रकृति का है, अर्थात, यह चयनित शीतलन विधि के लिए तकनीकी विशिष्टताओं के अनुसार निर्दिष्ट आरईए के थर्मल मोड प्रदान करने की संभावना का आकलन करना संभव बनाता है। वास्तविक संरचनाओं के लिए सांख्यिकीय डेटा को संसाधित करने के परिणामों के अनुसार, विस्तृत थर्मल गणना और मॉक-अप के परीक्षण से डेटा, रेखांकन का निर्माण किया गया था (चित्र। 12.1), विभिन्न शीतलन विधियों के उपयुक्त अनुप्रयोग के क्षेत्रों की विशेषता। ये रेखांकन आरईए के निरंतर संचालन के लिए बनाए गए हैं और दो मुख्य संकेतकों को जोड़ते हैं: 
. पहला संकेतक 
कम से कम गर्मी प्रतिरोधी तत्व के मामले के पर्यावरण टीसी के सापेक्ष अति ताप, जिसके लिए तकनीकी विनिर्देश तापमान में स्वीकार्य और दिए गए न्यूनतम मूल्य हैं।
ध्यान दें कि फ्री कूलिंग के लिए, यानी, विनिर्देश के अनुसार अधिकतम परिवेश के तापमान से मेल खाती है; मजबूर शीतलन के लिए, यानी, आरईए के प्रवेश द्वार पर हवा (तरल) के तापमान से मेल खाती है। दूसरा संकेतक q हीट एक्सचेंज सतह के सशर्त क्षेत्र से गुजरने वाले ताप प्रवाह के घनत्व के बराबर है:
(12.2)
चित्र 12.1 विभिन्न शीतलन विधियों के लिए उपयुक्त क्षेत्र
जहाँ F इस सतह से नष्ट हुई कुल शक्ति है; हवा के दबाव को ध्यान में रखते हुए गुणांक (वायुमंडलीय दबाव पर, सूत्र द्वारा निर्धारित भरने वाला कारक (12.1)।
अंजीर पर। 12.1 दो प्रकार के क्षेत्र प्रस्तुत किए गए हैं: एक में, किसी एक शीतलन विधि के उपयोग की सिफारिश की जा सकती है (छायांकित नहीं: 1 - मुक्त हवा, 3 - मजबूर हवा, 5 - मजबूर बाष्पीकरणीय); दूसरे में, दो या तीन शीतलन विधियों का उपयोग करना संभव है (छायांकित: 2 - मुक्त और मजबूर हवा, 4 - मजबूर हवा और तरल, 6 - मजबूर तरल और मुक्त बाष्पीकरणीय, 7 - मजबूर तरल, मजबूर और मुक्त बाष्पीकरणीय, 8 - मुक्त मजबूर और मुक्त बाष्पीकरणीय, 9-मुक्त और मजबूर बाष्पीकरणीय)।
अंजीर में ऊपरी वक्र। 2.1 आमतौर पर बड़े तत्वों - बड़े लैंप, मैग्नेट, चोक, आदि के कूलिंग का चयन करने के लिए उपयोग किया जाता है। निचले वक्रों का उपयोग ब्लॉक, रैक आदि के लिए शीतलन प्रणाली का चयन करने के लिए किया जाता है, जो असतत माइक्रोमिनिएचर तत्वों पर किया जाता है।
यदि आरईए संकेतक छायांकित क्षेत्र में आते हैं (दो या तीन शीतलन विधियों का उपयोग करना संभव है), तो शीतलन विधि चुनने का कार्य अधिक जटिल हो जाता है और अधिक विस्तृत गणना की आवश्यकता होती है।
आइए हम अतिरिक्त डेटा दें जो हमें हवा के दबाव को ध्यान में रखने की अनुमति देता है; सूत्र (12.2) में, बाद वाले को गुणांक kp द्वारा ध्यान में रखा जाता है, जो गणना और प्रयोगों के आधार पर पाया गया था। हवा के दबाव में कमी के साथ, इलेक्ट्रॉनिक उपकरण तत्वों का तापमान बढ़ जाता है; आइए इकाई p1 के बाहर वायु दाब और अंदर - p2 को एक सीलबंद इकाई के लिए नामित करें, kp का मान परिशिष्ट में दिया गया है (तालिका A.11 देखें)। गुणांक kp केवल मुक्त वायु संवहन की स्थितियों में कम दबाव पर REA शीतलन की गिरावट को ध्यान में रखता है।
ध्यान दें कि शीतलन प्रणाली का चुनाव केवल शीतलन क्षेत्र का निर्धारण करने तक सीमित नहीं है, यह भी आवश्यक है कि शीतलन की इस पद्धति को लागू करने की तकनीकी व्यवहार्यता, यानी द्रव्यमान, मात्रा, बिजली की खपत को भी ध्यान में रखा जाए। जैसा कि अनुभव से पता चलता है, तर्कसंगत डिजाइन के साथ, ऑनबोर्ड आरईए के दिए गए थर्मल शासन को प्रदान करना संभव है विशिष्ट खपतहवा 180-250 किग्रा / (एच * किलोवाट) से अधिक नहीं है।
स्थिर आरईए के लिए, जहां आयाम, वजन, बिजली की खपत पर कम कड़े प्रतिबंध हैं, वायु प्रवाह को 250-350 किग्रा/(एच-केडब्ल्यू) तक बढ़ाया जा सकता है। सीईए के लिए हवा के साथ ठंडा, थर्मल शासन का पूरी तरह से अध्ययन किया गया है। इन मामलों में, न केवल एक या किसी अन्य एयर कूलिंग सिस्टम की सिफारिश करना संभव है, बल्कि उस संभावना का अनुमान लगाना भी संभव है जिसके साथ चयनित शीतलन प्रणाली किसी दिए गए थर्मल शासन को प्रदान करेगी।
आरईएस हीट एक्सचेंजर्स।
हीट एक्सचेंजर एक ऐसा उपकरण है जिसमें गर्मी को एक शीतलक से दूसरे शीतलक में स्थानांतरित करने की प्रक्रिया की जाती है। इस तरह के उपकरण अपने तकनीकी उद्देश्य और डिजाइन के मामले में असंख्य और बहुत विविध हैं। ऑपरेशन के सिद्धांत के अनुसार, हीट एक्सचेंजर्स को पुनर्योजी, पुनर्योजी और मिश्रण में विभाजित किया जा सकता है।
पुनरावर्ती उपकरण वे होते हैं जिनमें गर्म शीतलक से ठंडे शीतलक में गर्मी को अलग करने वाली दीवार के माध्यम से स्थानांतरित किया जाता है। ऐसे उपकरणों के उदाहरण भाप जनरेटर, हीटर, कंडेनसर आदि हैं।
पुनर्योजी उपकरण वे होते हैं जिनमें एक ही ताप सतह को गर्म या ठंडे शीतलक द्वारा धोया जाता है। जब एक गर्म तरल बहता है, तो उपकरण की दीवारों द्वारा गर्मी को माना जाता है और उनमें जमा हो जाता है; जब एक ठंडा तरल बहता है, तो इस संचित गर्मी को उसके द्वारा माना जाता है। इस तरह के उपकरणों का एक उदाहरण खुले चूल्हा और कांच पिघलने वाली भट्टियों के पुनर्योजी, ब्लास्ट फर्नेस के एयर हीटर आदि हैं।
पुनर्योजी और पुनर्योजी उपकरणों में, गर्मी हस्तांतरण की प्रक्रिया अनिवार्य रूप से एक ठोस शरीर की सतह से जुड़ी होती है। इसलिए, ऐसे उपकरणों को सतह भी कहा जाता है।
मिक्सर में, गर्मी हस्तांतरण प्रक्रिया सीधे संपर्क और गर्म और ठंडे शीतलक के मिश्रण से होती है। इस मामले में, गर्मी हस्तांतरण सामग्री विनिमय के साथ-साथ आगे बढ़ता है। ऐसे हीट एक्सचेंजर्स का एक उदाहरण कूलिंग टॉवर (कूलिंग टावर्स), स्क्रबर्स आदि हैं। हीट एक्सचेंजर्स के विशेष नाम आमतौर पर उनके उद्देश्य से निर्धारित होते हैं, उदाहरण के लिए, स्टीम जनरेटर, भट्टियां, वॉटर हीटर, बाष्पीकरण करने वाले, सुपरहीटर, कंडेनसर, डिएरेटर, आदि। हालांकि, प्रकार, उपकरण, संचालन के सिद्धांत और काम करने वाले निकायों के अनुसार हीट एक्सचेंजर्स की विस्तृत विविधता के बावजूद, उनका उद्देश्य अंततः एक ही है, यह एक, गर्म, तरल से दूसरे, ठंड में गर्मी का हस्तांतरण है। इसलिए, उनके लिए थर्मल गणना के मुख्य प्रावधान सामान्य हैं।
हीट एक्सचेंजर्स चैनल की लंबाई के साथ तापमान वितरण की विशेषताओं में भिन्न होते हैं:
जहां टी 1 'और टी 2' ताप विनिमायक के इनलेट पर तापमान हैं; टी 1 "" और टी 2 "" - आउटपुट पर।
सभी हीट एक्सचेंजर्स को हीट एक्सचेंज की स्थिति के आधार पर दो समूहों में वर्गीकृत किया जाता है। एक गर्म शीतलक से ठंडे शीतलक में गर्मी हस्तांतरण या तो एक ठोस दीवार के माध्यम से या एक चरण इंटरफ़ेस के माध्यम से हो सकता है। एक ठोस दीवार के माध्यम से - एक पुनरावर्ती हीट एक्सचेंजर, एक चरण सीमा के माध्यम से - एक कूलिंग टॉवर।
OST संदर्भ पुस्तकों में RES के लिए उद्योग द्वारा निर्मित हीट एक्सचेंजर्स की विशेषताएं शामिल हैं।
हीट एक्सचेंजर्स की मुख्य विशेषता हीट एक्सचेंज सतह का विशिष्ट क्षेत्र है:
; एस 4500 और अधिक धड़कता है।
हीट एक्सचेंजर्स के संचालन की विशेषताएं:
1. शीतलक की गति का तरीका। शीतलक में एक अशांत शासन लागू किया जाना चाहिए। गैस - वी ≈ 100 150 मी/से; तरल - वी ≈ 2.5 ÷ 3 एम / एस। हीट एक्सचेंजर में लागू होने वाले तरीकों को इष्टतम तरीके से चुना जाना चाहिए।
2. डिजाइन और सत्यापन गणना के कार्यान्वयन के लिए हीट एक्सचेंजर्स के थर्मल डिजाइन को कम किया जाता है।
ए) डिज़ाइन गणना करते समय, उपकरण का डिज़ाइन किया जाता है, गणना का उद्देश्य ताप एक्सचेंजर के कामकाजी सतह क्षेत्र को निर्धारित करना है, यदि गर्म और ठंडे शीतलक की द्रव्यमान प्रवाह दर, उनके इनलेट और आउटलेट तापमान, साथ ही साथ उनकी विशिष्ट गर्मी क्षमताएं दी गई हैं।
बी) एक ज्ञात सतह क्षेत्र के साथ हीट एक्सचेंजर के लिए सत्यापन गणना की जाती है (उदाहरण के लिए, एक डिज़ाइन किए गए हीट एक्सचेंजर के लिए)। गणना का उद्देश्य हीट एक्सचेंजर के आउटलेट पर शीतलक के तापमान को निर्धारित करना है और गर्मी के प्रवाह एफ को गर्म शीतलक से ठंडे में स्थानांतरित करना है, अर्थात तंत्र के ऑपरेटिंग मोड को सेट करना है।
परिचय
1 बाहरी और इनडोर हवा के लिए डिजाइन मापदंडों का चयन
1.1 बाहरी वायु डिजाइन पैरामीटर
1.2 इनडोर वायु के डिजाइन पैरामीटर
2 कमरे की गर्मी और आर्द्रता संतुलन का संकलन
2.1 गर्मी लाभ की गणना
2.1.1 लोगों से गर्मी लाभ की गणना
2.1.2 कृत्रिम प्रकाश व्यवस्था से ऊष्मा लाभ की गणना
2.1.3 बाहरी प्रकाश उद्घाटन के माध्यम से गर्मी लाभ की गणना
और सौर विकिरण के कारण कोटिंग्स
2.1.4 बाहरी बाड़ों के माध्यम से गर्मी लाभ की गणना
2.1.5 ग्लेज़्ड ओपनिंग के माध्यम से गर्मी लाभ की गणना के कारण
बाहरी और भीतरी हवा के बीच तापमान का अंतर
2.2 नमी गणना
2.3 कमरे में प्रक्रिया बीम के ढलान का निर्धारण
3 एयर कंडीशनिंग सिस्टम की गणना
3.1 एयर कंडीशनिंग सिस्टम के प्रकार का चयन और औचित्य
3.2 हवाई वितरण योजनाओं का चयन। स्वीकार्य की परिभाषा और
ऑपरेटिंग तापमान अंतर
3.3 एयर कंडीशनिंग सिस्टम की क्षमता का निर्धारण
3.4 बाहरी हवा की मात्रा का निर्धारण
3.5 एयर कंडीशनिंग प्रक्रियाओं का मानचित्रण
जेडी-आरेख पर
3.5.1 के लिए एयर कंडीशनिंग प्रक्रिया आरेख का निर्माण
वर्ष की गर्म अवधि
3.5.2 के लिए एयर कंडीशनिंग प्रक्रिया आरेख का निर्माण
सर्द ऋतु
3.6 प्रणालियों में गर्मी और ठंड की मांग का निर्धारण
वातानुकूलन
3.7 एयर कंडीशनर के ब्रांड का चयन और उसका लेआउट
3.8 एयर कंडीशनर तत्वों की गणना और चयन
3.8.1 सिंचाई कक्ष की गणना
3.8.2 एयर हीटर की गणना
3.8.3 एयर फिल्टर का चयन
3.8.4 एयर कंडीशनिंग सिस्टम के वायुगतिकीय ड्रैग की गणना
3.9 एयर कंडीशनिंग पंखे का चयन
3.10 सिंचाई कक्ष के लिए पंप का चयन
3.11 प्रशीतन प्रणाली के मुख्य उपकरणों की गणना और चयन
4 UNIRS - कंप्यूटर पर SCR की गणना
परिशिष्ट ए - जेडी-आरेख। वर्ष की गर्म अवधि
परिशिष्ट बी -जद-आरेख। वर्ष की शीत अवधि
अनुलग्नक डी - प्रशीतन योजना
अनुलग्नक डी - विशिष्टता
अनुलग्नक ई - मार्क पर योजना - 2.000
परिचय
एयर कंडीशनिंग सभी का स्वचालित रखरखाव है या व्यक्तिगत पैरामीटरहवा (तापमान, सापेक्ष आर्द्रता, शुद्धता और हवा की गति की गति) लोगों की भलाई के लिए अनुकूलतम परिस्थितियों को प्रदान करने के लिए, बनाए रखना तकनीकी प्रक्रियासांस्कृतिक मूल्यों के संरक्षण को सुनिश्चित करना।
एयर कंडीशनिंग को तीन वर्गों में बांटा गया है:
1. बाहरी हवा के डिजाइन मापदंडों के बाहर स्वीकार्य विचलन के साथ तकनीकी प्रक्रिया के लिए आवश्यक मौसम संबंधी स्थितियों को सुनिश्चित करना। 24 घंटे के काम के साथ प्रति वर्ष औसतन 100 घंटे या एक पाली में दिन के काम के साथ प्रति वर्ष 70 घंटे।
2. स्वीकार्य विचलन के साथ इष्टतम, स्वच्छता या तकनीकी मानकों को सुनिश्चित करने के लिए, चौबीसों घंटे काम के साथ प्रति वर्ष औसतन 250 घंटे या दिन में एक पाली के काम के साथ प्रति वर्ष 125 घंटे।
3. स्वीकार्य मापदंडों को बनाए रखने के लिए यदि उन्हें वेंटिलेशन प्रदान नहीं किया जा सकता है, तो चौबीसों घंटे संचालन के लिए प्रति वर्ष औसतन 450 घंटे या दिन के दौरान एक-शिफ्ट के संचालन के लिए प्रति वर्ष 315 घंटे।
नियामक दस्तावेज इष्टतम और अनुमेय वायु मापदंडों को निर्धारित करते हैं।
इष्टतम वायु पैरामीटर मानक और कार्यात्मक के संरक्षण को सुनिश्चित करते हैं ऊष्मीय अवस्थाशरीर, थर्मल आराम की भावना और किसी और चीज के लिए उच्च स्तरप्रदर्शन।
अनुमेय वायु पैरामीटर उनमें से एक संयोजन है जिसमें स्वास्थ्य की कोई क्षति या हानि नहीं होती है, लेकिन असुविधाजनक गर्मी संवेदनाएं, भलाई में गिरावट और दक्षता में कमी देखी जा सकती है।
अनुमेय शर्तें, एक नियम के रूप में, केवल एक वेंटिलेशन सिस्टम से सुसज्जित इमारतों में लागू होती हैं।
नियंत्रित एयर कंडीशनिंग सिस्टम (एससीआर) द्वारा इष्टतम स्थितियां प्रदान की जाती हैं। इस प्रकार, एसएलई का उपयोग पूरे वर्ष इष्टतम परिस्थितियों और स्वच्छ इनडोर वायु को बनाने और बनाए रखने के लिए किया जाता है।
इस कोर्स वर्क का उद्देश्य सैद्धांतिक ज्ञान को मजबूत करना और व्यावहारिक गणना कौशल हासिल करना है, साथ ही एयर कंडीशनिंग सिस्टम (एसीएस) का डिजाइन भी है।
इसमें टर्म परीक्षावातानुकूलित कमरा ओडेसा शहर में 500 सीटों के लिए सिटी क्लब का सभागार है। इस कमरे की ऊंचाई 6.3 मीटर है, फर्श का क्षेत्रफल 289 मीटर 2 है, अटारी का फर्श क्षेत्र 289 मीटर 2 है, कमरे का आयतन 1820.7 मीटर 3 है।
1 आउटडोर और इंडोर एयर के लिए डिजाइन पैरामीटर्स का चयन
बाहरी हवा के अनुमानित पैरामीटर।
बाहरी हवा के डिजाइन मापदंडों का चयन वस्तु की भौगोलिक स्थिति के आधार पर किया जाता है।
तालिका 1 - बाहरी हवा के अनुमानित पैरामीटर।
इनडोर वायु के अनुमानित पैरामीटर।
कमरे के उद्देश्य और वर्ष के समय के आधार पर इनडोर वायु के डिजाइन मापदंडों का चयन किया जाता है।
तालिका 2 - इनडोर वायु के परिकलित पैरामीटर।
2 परिसर की गर्मी और आर्द्रता संतुलन की तैयारी
कमरे की गर्मी और आर्द्रता संतुलन को संकलित करने का उद्देश्य कमरे में गर्मी और नमी के अधिशेष को निर्धारित करना है, साथ ही प्रक्रिया बीम के कोणीय गुणांक का निर्धारण करना है, जिसका उपयोग एससीआर की गणना के लिए ग्राफिक-विश्लेषणात्मक विधि में किया जाता है।
वर्ष के गर्म और ठंडे समय के लिए गर्मी और नमी के संतुलन को अलग-अलग संकलित किया जाता है।
कमरे में गर्मी के उत्सर्जन के स्रोत लोग हो सकते हैं, कृत्रिम प्रकाश व्यवस्था, सौर विकिरण, भोजन, उपकरण, साथ ही आंतरिक और बाहरी बाड़ के माध्यम से या बाहरी और आंतरिक हवा के बीच तापमान अंतर के कारण चमकता हुआ उद्घाटन के माध्यम से गर्मी का लाभ हो सकता है।
2.1 गर्मी लाभ की गणना
2.1.1 लोगों से गर्मी लाभ की गणना
लोगों से कमरे में गर्मी अपव्यय क्यू मंजिल, डब्ल्यू, सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है
क्यू मंजिल = क्यू मंजिल एन, (1)
जहाँ q तल एक व्यक्ति, W द्वारा उत्पन्न कुल ऊष्मा की मात्रा है;
n लोगों की संख्या है, प्रति।
क्यू रेव = क्यू रेव एन,(2)
जहाँ q av एक व्यक्ति, W द्वारा उत्पन्न समझदार ऊष्मा की मात्रा है;
n लोगों की संख्या है, प्रति।
ठंड के मौसम के लिए
क्यू मंजिल \u003d 120 285 \u003d 34200 डब्ल्यू
क्यू एवी \u003d 90 285 \u003d 25650 डब्ल्यू
गर्म अवधि के लिए
क्यू मंजिल \u003d 80 285 \u003d 22800 डब्ल्यू
क्यू एवी \u003d 78 285 \u003d 22230 डब्ल्यू
2.1.2 कृत्रिम प्रकाश व्यवस्था से ऊष्मा लाभ की गणना
कृत्रिम प्रकाश व्यवस्था से हीट इनपुट क्यू ओएसवी, डब्ल्यू, सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है
क्यू एसवी \u003d क्यू एसवी ई एफ, (3)
जहां ई - रोशनी, एलएक्स;
एफ - कमरे का फर्श क्षेत्र, एम 2;
क्यू एसवी - विशिष्ट गर्मी रिलीज, डब्ल्यू / (एम 2 एलएक्स)।
क्यू ओएसवी \u003d 0.067 400 289 \u003d 7745.2 डब्ल्यू
2.1.3 सौर विकिरण के कारण गर्मी लाभ की गणना
सौर विकिरण क्यू पी = 9400 डब्ल्यू।
2.1.4 बाहरी बाड़ों के माध्यम से गर्मी लाभ की गणना
बाहरी बाड़ों के माध्यम से गर्मी लाभ, डब्ल्यू, सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है
क्यू सीमा \u003d के सेंट एफ सेंट (टी एन - टी सी) + के मुर्गा एफ सीबी (टी एन - टी सी), (4)
जहां k मैं बाड़ के माध्यम से गर्मी हस्तांतरण गुणांक है, डब्ल्यू / (एम 2 के);
एफ मैं - बाड़ का सतह क्षेत्र, एम 2;
टी एन, टी इन - बाहरी और आंतरिक हवा का तापमान, क्रमशः, ° ।
क्यू सीमा \u003d 0.26 289 (26.6-22) \u003d 345.6 डब्ल्यू
2.1.5 घुटा हुआ उद्घाटन के माध्यम से गर्मी लाभ की गणना
बाहरी और इनडोर हवा के बीच तापमान अंतर के कारण चमकीले उद्घाटन के माध्यम से कमरे में गर्मी लाभ की गणना सूत्र द्वारा निर्धारित की जाती है
क्यू आर.पी. = [(टी एन - टी सी) / आर ओ] एफ कुल, (5)
जहां आर ओ चमकता हुआ उद्घाटन का थर्मल प्रतिरोध है, (एम 2 के) / डब्ल्यू, जो सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है
आर ओ = 1/के विंडो (6)
एफ कुल - चमकता हुआ उद्घाटन का कुल क्षेत्रफल, मी 2।
क्यू ओपी = 0 डब्ल्यू, क्योंकि कोई चमकता हुआ उद्घाटन नहीं है।
तालिका 3 - वर्ष की विभिन्न अवधियों में परिसर का ताप संतुलन
2.2 नमी गणना
नमी लोगों की त्वचा की सतह से वाष्पीकरण से और उनकी सांस से, तरल की मुक्त सतह से, सामग्री और उत्पादों की गीली सतहों से, साथ ही सामग्री के सूखने, रासायनिक प्रतिक्रियाओं और तकनीकी उपकरणों का संचालन।
लोगों से नमी रिलीज डब्ल्यू एल, किग्रा / एच, उनकी स्थिति (बाकी, उनके द्वारा किए जाने वाले काम का प्रकार) और परिवेश के तापमान के आधार पर, सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है
डब्ल्यू एल \u003d डब्ल्यू एल एन 10 -3, (7)
जहां डब्ल्यू एल - एक व्यक्ति द्वारा नमी जारी, जी / एच;
n लोगों की संख्या है, प्रति।
डब्ल्यू एल ठंड \u003d 40 285 10 -3 \u003d 11.4 किग्रा / घंटा
डब्ल्यू एल गर्मी \u003d 44 285 10 -3 \u003d 12.54 किग्रा / घंटा
2.3 कमरे में प्रक्रिया बीम के ढलान का निर्धारण
गर्मी और नमी संतुलन की गणना के आधार पर, कमरे में प्रक्रिया के बीम के कोणीय गुणांक को वर्ष के गर्म टी और ठंडे एक्स अवधि, केजे / किग्रा के लिए निर्धारित किया जाता है
टी = (Σक्यू टी 3.6)/डब्ल्यू टी,(8)
एक्स = (Σक्यू एक्स 3.6) / डब्ल्यू एक्स। (9)
संख्यात्मक मान t और x कमरे में प्रक्रिया के बीम झुकाव कोण के स्पर्शरेखा को दर्शाते हैं।
टी \u003d (40290.8 3.6) / 12.54 \u003d 11567
एक्स \u003d (41945.2 3.6) / 11.4 \u003d 13246
3 एयर कंडीशनिंग सिस्टम की गणना
3.1 एयर कंडीशनिंग सिस्टम के प्रकार का चयन और औचित्य
एससीआर के प्रकार का चुनाव और औचित्य डिजाइन कार्य में निर्दिष्ट वातानुकूलित वस्तु की परिचालन स्थितियों के विश्लेषण के आधार पर किया जाता है।
कमरों की संख्या के आधार पर, सिंगल या मल्टी-ज़ोन एयर कंडीशनिंग सिस्टम की परिकल्पना की गई है, और फिर निकास हवा के पुनरावर्तन के साथ उनका उपयोग करने की संभावना का आकलन किया जाता है, जिससे गर्मी और ठंड की खपत कम हो जाती है।
पहले और दूसरे रीसर्क्युलेशन के साथ एससीआर आमतौर पर उन कमरों के लिए उपयोग किया जाता है जिन्हें तापमान और सापेक्ष आर्द्रता नियंत्रण में उच्च सटीकता की आवश्यकता नहीं होती है।
वायु उपचार की सिद्धांत योजना के चुनाव पर अंतिम निर्णय एससीआर के प्रदर्शन और बाहरी हवा की प्रवाह दर को निर्धारित करने के बाद किया जाता है।
3.2 हवाई वितरण योजनाओं का चयन। अनुमेय और ऑपरेटिंग तापमान अंतर का निर्धारण।
कार्य क्षेत्र में स्वच्छ संकेतकों और मापदंडों के समान वितरण के संदर्भ में, अधिकांश वातानुकूलित कमरों के लिए, कार्य क्षेत्र में 4 ... 6 मीटर के स्तर पर और हटाने के साथ आपूर्ति हवा की सबसे स्वीकार्य आपूर्ति। ऊपरी क्षेत्र में सामान्य विनिमय हुड का।
1. स्वीकार्य तापमान अंतर निर्धारित करें
t जोड़ें \u003d 2 ° ।
2. आपूर्ति हवा का तापमान निर्धारित करें
टी पी \u003d टी इन - t जोड़ें (10)
टी पी गर्मी \u003d 22 - 2 \u003d 20 ° ,
टी पी ठंड \u003d 20 - 2 \u003d 18 ° ।
3. बाहर जाने वाली हवा का तापमान निर्धारित करें
टी वाई \u003d टी + ग्रेड टी (एच - एच), (11) में
जहां ग्रेड्ट कार्य क्षेत्र के ऊपर के कमरे की ऊंचाई के साथ तापमान प्रवणता है, °С;
एच कमरे की ऊंचाई है, मी;
h कार्य क्षेत्र की ऊंचाई है, मी।
कमरे की ऊंचाई के साथ तापमान प्रवणता निर्धारित की जाती है, जो कमरे q I, W . में संवेदनशील गर्मी की विशिष्ट अधिकता के आधार पर निर्धारित की जाती है
क्यू आई = Σक्यू / वी पोम = (Σक्यू पी-क्यू पी + क्यू आई) / वी पोम (12)
क्यू मैं गर्म \u003d (40290.8 - 22800 + 22230) / 1820.7 \u003d 21.8 डब्ल्यू
क्यू मैं ठंडा \u003d (41945.2 - 34200 + 25650) / 1820.7 \u003d 18.3 डब्ल्यू
टी गर्मी में \u003d 22 + 1.2 (6.3 - 1.5) \u003d 27.76 ° С;
टी ठंड में \u003d 20 + 0.3 (6.3 - 1.5) \u003d 21.44 ° ।
4. ऑपरेटिंग तापमान अंतर निर्धारित करें
t पी \u003d टी वाई - टी पी (13)
t पी गर्मी \u003d 27.76 - 20 \u003d 7.76 ° ;
t पी ठंड \u003d 21.44 - 18 \u003d 3.44 ° С।
3.3 एयर कंडीशनिंग सिस्टम की क्षमता का निर्धारण
एयर कंडीशनिंग सिस्टम के लिए, कुल क्षमता जी के बीच अंतर किया जाता है, आपूर्ति वायु नलिकाओं के नेटवर्क में रिसाव के कारण हवा के नुकसान को ध्यान में रखते हुए, किलो / घंटा, और उपयोगी प्रदर्शन जीपी वातानुकूलित कमरों में उपयोग किया जाता है, किलो / घंटा।
SCR का उपयोगी प्रदर्शन सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है
जी पी \u003d क्यू टी / [(जे वाई - जे पी) 0.278], (14)
जहां Q t वर्ष की गर्म अवधि के दौरान कमरे में कुल गर्मी अधिशेष है, W;
जे वाई, जे पी - वर्ष की गर्म अवधि में आउटगोइंग और आपूर्ति हवा की विशिष्ट थैलीपी, केजे / किग्रा।
जी पी \u003d 40290.8 / [(51 - 40)) 0.278] \u003d 13176 किग्रा / घंटा।
कुल उत्पादकता की गणना सूत्र द्वारा की जाती है
जी = के पी जी पी, (15)
जहां के पी एक गुणांक है जो वायु नलिकाओं में नुकसान की मात्रा को ध्यान में रखता है।
जी \u003d 1.1 13176 \u003d 14493.6 किग्रा / घंटा।
एयर कंडीशनिंग सिस्टम एल, एम 3 / एच की वॉल्यूमेट्रिक उत्पादकता सूत्र द्वारा पाई जाती है
जहां आपूर्ति हवा का घनत्व है, किग्रा / मी 3
ρ = 353/(273+टी पी)(17)
\u003d 353 / (273 + 20) \u003d 1.2 किग्रा / मी 3;
एल \u003d 14493.6 / 1.2 \u003d 12078 मीटर 3 / घंटा।
3.4 बाहरी हवा की मात्रा का निर्धारण
एससीआर में उपयोग की जाने वाली बाहरी हवा की मात्रा गर्मी और नमी उपचार के दौरान गर्मी और ठंड की लागत के साथ-साथ धूल हटाने के लिए बिजली की खपत को प्रभावित करती है। इस संबंध में, इसकी मात्रा में संभावित कमी के लिए हमेशा प्रयास करना चाहिए।
न्यूनतम स्वीकार्य राशिएयर कंडीशनिंग सिस्टम में बाहरी हवा आवश्यकताओं के आधार पर निर्धारित की जाती है:
प्रति व्यक्ति वायु आपूर्ति के लिए आवश्यक स्वच्छता मानदंड सुनिश्चित करना, एम 3 / एच
एल एन ΄ = एल एन,(18)
जहां एल प्रति व्यक्ति आपूर्ति की जाने वाली बाहरी हवा की सामान्यीकृत खपत है, एम 3 / एच;
n कमरे में लोगों की संख्या है, प्रति।
एल एन \u003d 25 285 \u003d 7125 मीटर 3 / एच;
स्थानीय निकास के लिए मुआवजा और कमरे में अतिरिक्त दबाव का निर्माण
एल एन ΄΄ = एल मो + वी पोम के΄΄, (19)
जहां एल मो स्थानीय निकालने की मात्रा है, एम 3 / एच;
वी पोम - कमरे की मात्रा, एम 3;
-वायु विनिमय की आवृत्ति दर।
एल एन \u003d 0 + 1820.7 2 \u003d 3641.4 मीटर 3 / एच।
हम L n और L n से एक बड़ा मान चुनते हैं और आगे की गणना के लिए L n \u003d 7125 m 3 / h लेते हैं।
हम सूत्र के अनुसार बाहरी हवा की प्रवाह दर निर्धारित करते हैं
जी एन = एल एन ρ एन, (20)
जहाँ n बाहरी हवा का घनत्व है, किग्रा / मी 3।
जी एन \u003d 7125 1.18 \u003d 8407.5 किग्रा / घंटा।
हम पुनरावर्तन के लिए SLE की जाँच करते हैं:
14493.6 किग्रा/घंटा>8407.5 किग्रा/घंटा, शर्त पूरी होती है।
2. जू< J н
51kJ/किग्रा< 60 кДж/кг, условие выполняется.
3. हवा में जहरीले पदार्थ नहीं होने चाहिए।
नोट: सभी शर्तें पूरी होती हैं, इसलिए हम SCR स्कीम को रीसर्क्युलेशन के साथ लागू करते हैं।
आउटडोर एल एन की स्वीकृत प्रवाह दर आपूर्ति हवा की कुल मात्रा का कम से कम 10% होनी चाहिए, यानी शर्त पूरी होनी चाहिए
8407.5 किग्रा/घंटा 0.1 14493.6
8407.5 किग्रा/घंटा 1449.36 किग्रा/घंटा, शर्त पूरी होती है।
3.5 पर एयर कंडीशनिंग प्रक्रियाओं की एक योजना का निर्माण जे - डी आरेख
3.5.1 वर्ष की गर्म अवधि के लिए एयर कंडीशनिंग प्रक्रियाओं की एक योजना बनाना
एयर कंडीशनिंग प्रक्रियाओं की योजना जे-डी चार्टवर्ष की गर्म अवधि के लिए परिशिष्ट ए में दिया गया है।
पहले पुनरावर्तन के साथ SCR योजना के निर्माण की प्रक्रिया पर विचार करें।
ए) तालिका 1 और 2 में दिए गए मापदंडों के अनुसार, जे-डी आरेख पर अंक एच और बी की स्थिति का पता लगाना, बाहरी और इनडोर हवा की स्थिति को दर्शाता है;
बी) टी के माध्यम से बाहर ले जाना प्रक्रिया के बीम में, ढलान के परिमाण को ध्यान में रखते हुए टी;
ग) अन्य बिंदुओं की स्थिति का निर्धारण:
टी। पी (यानी आपूर्ति हवा की स्थिति), जो प्रक्रिया के बीम के साथ इज़ोटेर्म टी पी के चौराहे पर स्थित है;
T. P΄ (अर्थात, दूसरे एयर हीटर VN2 के आउटलेट पर आपूर्ति हवा की स्थिति), जिसके लिए 1 ° C का एक खंड बिंदु P से लंबवत रूप से नीचे रखा गया है (खंड PP΄ हीटिंग की विशेषता है वायु नलिकाओं और पंखे में आपूर्ति हवा);
T. O (अर्थात, सिंचाई कक्ष के आउटलेट पर हवा की स्थिति), जिसके लिए t से एक रेखा खींची जाती है। P΄ रेखा के नीचे d \u003d const खंड के साथ चौराहे तक \u003d 90% (खंड OP΄ दूसरे एयर हीटर VN2 में हवा के गर्म होने की विशेषता है);
टी। वाई (अर्थात, कमरे से निकलने वाली हवा की स्थिति), जो प्रक्रिया बीम के साथ इज़ोटेर्म टी वाई के चौराहे पर स्थित है (पीवीयू का खंड कमरे में हवा द्वारा गर्मी और नमी को आत्मसात करने की विशेषता है) ;
टी। यू΄ (अर्थात, बाहरी हवा के साथ मिलाने से पहले हवा के पुनरावर्तन की स्थिति), जिसके लिए टी। यू लाइन के साथ d \u003d const
0.5 डिग्री सेल्सियस के एक खंड को अलग रखें (खंड YU΄ पंखे में बाहर जाने वाली हवा के ताप को दर्शाता है);
T. C (अर्थात पुनरावर्तित वायु को बाहरी वायु के साथ मिलाने के बाद वायु की स्थिति)।
बिंदु U΄ और H एक सीधी रेखा से जुड़े हुए हैं। खंड U΄N पुनरावर्तन और बाहरी हवा को मिलाने की प्रक्रिया की विशेषता है। बिंदु C, सीधी रेखा (J c के प्रतिच्छेदन पर) पर है।
विशिष्ट एन्थैल्पी J s, kJ/kg, बिंदु C की गणना सूत्र द्वारा की जाती है
जे सी = (जी एन जे एन + जी 1पी जे वाई΄)/ जी, (21)
जहां जे एन - बाहरी हवा की विशिष्ट थैलीपी, केजे / किग्रा;
जे सी - बाहरी और पुनरावर्तन हवा, केजे / किग्रा के मिश्रण के बाद बनने वाली हवा की विशिष्ट थैलीपी;
जी 1r - पहले पुनरावर्तन की हवा की खपत, किग्रा / घंटा
जी 1पी \u003d जी - जी एन (22)
जी 1r \u003d 14493.6– 8407.5 \u003d 6086.1 किग्रा / घंटा
जे सी \u003d (8407.5 60 + 6086.1 51) / 14493.6 \u003d 56.4 केजे / किग्रा
बिंदु C और O एक सीधी रेखा से जुड़े हुए हैं। सीओ का परिणामी खंड सिंचाई कक्ष में हवा की गर्मी और नमी उपचार की पॉलीट्रोपिक प्रक्रिया की विशेषता है। यह एससीआर प्रक्रिया के निर्माण को पूरा करता है। तालिका 4 में प्रपत्र के अनुसार आधार बिंदुओं के पैरामीटर दर्ज किए गए हैं।
3.5.2 ठंड के मौसम के लिए एयर कंडीशनिंग प्रक्रियाओं की योजना बनाना
वर्ष की ठंड की अवधि के लिए जे-डी आरेख पर एयर कंडीशनिंग प्रक्रियाओं की योजना परिशिष्ट बी में दी गई है।
जे-डी आरेख पर पहले वायु पुनरावर्तन के साथ एक सर्किट बनाने की प्रक्रिया पर विचार करें।
ए) तालिका में दिए गए मापदंडों के अनुसार, बाहरी और इनडोर हवा की स्थिति को दर्शाने वाले आधार बिंदुओं बी और एच की स्थिति को जेड-डी आरेख पर खोजना। 12;
बी) टी के माध्यम से बाहर ले जाना प्रक्रिया के बीम में, ढलान के परिमाण को ध्यान में रखते हुए x;
सी) अंक पी, यू, ओ की स्थिति का निर्धारण:
टी। यू, प्रक्रिया के बीम के साथ इज़ोटेर्म टी वाई (ठंड की अवधि के लिए) के चौराहे पर स्थित है;
T. P, प्रक्रिया के बीम के साथ isoenthalpe J p के चौराहे पर स्थित है; वर्ष की ठंडी अवधि के लिए आपूर्ति हवा के विशिष्ट थैलेपी जेपी के संख्यात्मक मूल्य की गणना पहले समीकरण से की जाती है
जे पी \u003d जे वाई - [Σक्यू एक्स / (0.278 जी)], (23)
जहां J y ठंड के मौसम में कमरे से बाहर निकलने वाली हवा की विशिष्ट एन्थैल्पी है, kJ/kg;
क्यू एक्स - ठंड के मौसम में कमरे में कुल गर्मी अधिशेष, डब्ल्यू;
जी वर्ष की गर्म अवधि में एससीआर की उत्पादकता है, किग्रा/घंटा।
जे पी \u003d 47 - \u003d 38.6 केजे / किग्रा
PVU अनुभाग कमरे में हवा के मापदंडों में बदलाव की विशेषता है।
T. O (अर्थात, सिंचाई कक्ष के आउटलेट पर हवा की स्थिति), लाइन के चौराहे पर स्थित d p लाइन \u003d 90% के साथ; खंड ओपी दूसरे एयर हीटर VN2 में एयर हीटिंग की विशेषता है;
टी। सी (अर्थात, बाहरी हवा को मिलाने के बाद हवा की स्थिति, जिसे पहले एयर हीटर BH1 में गर्म किया गया है, कमरे से बाहर निकलने वाली हवा के साथ), isenthalpe J के चौराहे पर स्थित लाइन के साथ d c ; संख्यात्मक मान की गणना सूत्र द्वारा की जाती है
डी सी \u003d (जी एन डी एन + जी 1पी डी वाई) / जी (24)
डी सी \u003d (8407.5 0.8 + 6086.1 10) / 14493.6 \u003d 4.7 ग्राम / किग्रा।
T. K, पहले एयर हीटर VN1 के आउटलेट पर हवा की स्थिति को दर्शाता है और सीधी रेखा US की निरंतरता के साथ d n (बाहरी हवा की नमी सामग्री) के चौराहे पर स्थित है।
आधार बिंदुओं के लिए वायु मापदंडों को तालिका 5 में प्रपत्र के अनुसार दर्ज किया गया है।
तालिका 5 - ठंड के मौसम में आधार बिंदुओं पर वायु पैरामीटर
| वायु पैरामीटर | |||||
तापमान टी, |
विशिष्ट थैलेपी जे, केजे / किग्रा |
नमी सामग्री डी, जी / किग्रा | रिश्तेदार आर्द्रता ,% |
||
| पी | 13,8 | 38,6 | 9,2 | 85 | |
| पर | 20 | 45 | 9,8 | 68 | |
| पर | 21,44 | 47 | 10 | 62 | |
| हे | 14,2 | 37 | 9,2 | 90 | |
| से | 25 | 37 | 4,8 | 25 | |
| एच | -18 | -16,3 | 0,8 | ||
| प्रति | 28 | 30 | 0,8 | 4 | |
3.6 एयर कंडीशनिंग सिस्टम में गर्मी और ठंड की मांग का निर्धारण
वर्ष की गर्म अवधि के दौरान, दूसरे एयर हीटर में गर्मी की खपत, W
क्यू टी वीएच 2 \u003d जी (जे पी΄ - जे ओ) 0.278, (25)
जहाँ J p΄ - दूसरे हीटर के आउटलेट पर हवा की विशिष्ट थैलीपी, kJ/kg;
J o - दूसरे हीटर के प्रवेश द्वार पर हवा की विशिष्ट एन्थैल्पी, kJ/kg।
क्यू टी वीएच 2 \u003d 14493.6 (38 - 32.2) 0.278 \u003d 23369.5 डब्ल्यू
शीतलन और सुखाने की प्रक्रिया के कार्यान्वयन के लिए शीत खपत, डब्ल्यू, सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है
क्यू कूल \u003d जी (जे सी - जे ओ) 0.278, (26)
जहां जे सी सिंचाई कक्ष के प्रवेश द्वार पर हवा की विशिष्ट एन्थैल्पी है, kJ/kg;
जे ओ - सिंचाई कक्ष के आउटलेट पर हवा की विशिष्ट थैलीपी, केजे / किग्रा।
क्यू कूल \u003d 14493.6 (56.7 - 32.2) 0.278 \u003d 47216 डब्ल्यू
हवा में संघनित नमी की मात्रा, किग्रा / घंटा
डब्ल्यू के \u003d जी (डी सी - डी ओ) 10 -3, (27)
जहां d c सिंचाई कक्ष के प्रवेश द्वार पर हवा की नमी है, g/kg;
डी ओ - सिंचाई कक्ष के आउटलेट पर हवा की नमी, जी / किग्रा।
डब्ल्यू के \u003d 14493.6 (11.5 - 8) 10 -3 \u003d 50.7 किग्रा / घंटा
वर्ष की ठंड की अवधि के दौरान, पहले एयर हीटर में गर्मी की खपत, W
क्यू एक्स वीएच 1 \u003d जी (जे के - जे एन) 0.278,
जहां जे सी - पहले एयर हीटर, केजे / किग्रा के आउटलेट पर हवा की विशिष्ट थैलीपी;
J n - पहले एयर हीटर, kJ/kg के प्रवेश द्वार पर हवा की विशिष्ट एन्थैल्पी।
क्यू एक्स वीएच 1 \u003d 14493.6 (30- (-16.3)) 0.278 \u003d 18655.3 डब्ल्यू
दूसरे एयर हीटर में ठंड के मौसम में गर्मी की खपत, W
क्यू एक्स बीएच 2 \u003d जी (जे पी - जे ओ) 0.278, (28)
जहां जे पी - ठंड के मौसम में दूसरे एयर हीटर के आउटलेट पर हवा की विशिष्ट थैलीपी, केजे / किग्रा;
जे ओ - ठंड के मौसम में दूसरे एयर हीटर के इनलेट पर हवा की विशिष्ट थैलीपी, केजे / किग्रा।
क्यू एक्स वीएच 2 \u003d 14493.6 (38.6 - 37) 0.278 \u003d 6447 डब्ल्यू
सिंचाई कक्ष में वायु आर्द्रीकरण के लिए पानी की खपत (सिंचाई कक्ष को खिलाने के लिए), किग्रा / घंटा
डब्ल्यू पी \u003d जी (डी ओ - डी एस) 10 -3 (29)
डब्ल्यू पी \u003d 14493.6 (9.2 - 4.8) 10 -3 \u003d 63.8 किग्रा / घंटा।
3.7 एयर कंडीशनर के ब्रांड का चयन और उसका लेआउट
KTZZ ब्रांड एयर कंडीशनर हवा के प्रदर्शन के दो तरीकों में काम कर सकते हैं:
नाममात्र क्षमता मोड में
अधिकतम प्रदर्शन मोड में
KTCZ ब्रांड के एयर कंडीशनर केवल बुनियादी उपकरण लेआउट योजनाओं के अनुसार या उनके संशोधनों को पूरा करके निर्मित किए जाते हैं आवश्यक उपकरण, एक उपकरण को दूसरे उपकरण से बदलना या बहिष्करण ख़ास तरह केउपकरण।
KTZZ ब्रांड एयर कंडीशनर इंडेक्स पूर्ण वॉल्यूमेट्रिक प्रदर्शन को ध्यान में रखते हुए निर्धारित किया जाता है।
एल 1.25 \u003d 12078 1.25 \u003d 15097.5 एम 3 / एच
हम KTCZ-20 ब्रांड एयर कंडीशनर चुनते हैं।
3.8 एयर कंडीशनर तत्वों की गणना और चयन
3.8.1 सिंचाई कक्ष की गणना
OKFZ की गणना VNIIKonditsioner की विधि के अनुसार की जाती है।
ए) गर्म मौसम
एससीआर का वॉल्यूमेट्रिक प्रदर्शन निर्धारित करें
एल \u003d 12078m 3 / एच
संस्करण 1, नलिका की कुल संख्या n f = 18 पीसी।
हम सूत्र के अनुसार कक्ष प्रक्रिया के बीम की विशेषताओं को ध्यान में रखते हुए, प्रक्रिया की रुद्धोष्म दक्षता के गुणांक का निर्धारण करते हैं
ई ए \u003d (जे 1 - जे 2) / (जे 1 - जे पीआर), (30)
जहां जे 1 , जे 2 - इनलेट पर हवा की थैली, कक्ष के आउटलेट पर, क्रमशः,
जे पीआर - जे-डी आरेख पर हवा की सीमित अवस्था की थैलीपी,
ई ए \u003d (56.7 - 32.2) / (56.7 - 21) \u003d 0.686
सापेक्ष वायु तापमान अंतर निर्धारित करें
= 0.33 s w μ (1/ Е p - 1/ а) (31)
= 0.33 4.19 1.22 (1/ 0.42 - 1/ 0.686) = 1.586
हम कक्ष में पानी के प्रारंभिक तापमान की गणना करते हैं
टी डब्ल्यू 1 \u003d टी पीआर -Θ (जे 1 - जे 2) / डब्ल्यू μ, (32) में
जहां टी पीआर में - तापमान सीमित करेंहवा, डिग्री सेल्सियस।
टी डब्ल्यू 1 \u003d 6.5-1.586 (56.7 - 32.2) / 4.19 1.22 \u003d 3.32 °
हम सूत्र के अनुसार पानी के अंतिम तापमान (कक्ष के आउटलेट पर) की गणना करते हैं
टी डब्ल्यू 2 \u003d टी डब्ल्यू 1 + (जे 1 - जे 2) / डब्ल्यू μ (33) के साथ
टी डब्ल्यू 2 \u003d 1.32 + (56.7 - 32.2) / 4.19 1.22 \u003d 9.11 °
छिड़काव किए गए पानी की प्रवाह दर का निर्धारण
जी डब्ल्यू = μ जी(34)
जी डब्ल्यू \u003d 1.22 14493.6 \u003d 17682.2 किग्रा / घंटा (~ 17.7 मीटर 3 / घंटा)
हम नोजल (नोजल प्रदर्शन) के माध्यम से जल प्रवाह की गणना करते हैं
जी एफ = जी डब्ल्यू /एन एफ (35)
जी च \u003d 17682.2 / 42 \u003d 421 किग्रा / घंटा
नोजल के सामने आवश्यक पानी का दबाव सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है
ΔР एफ = (जी एफ /93.4) 1/0.49 (36)
च = (421/93.4) 1/0.49 = 21.6 केपीए
इंजेक्टरों का स्थिर संचालन 20 kPa f ≤ 300 kPa से मेल खाता है। शर्त पूरी होती है।
रेफ्रिजरेशन स्टेशन से ठंडे पानी की प्रवाह दर सूत्र द्वारा निर्धारित की जाती है
जी डब्ल्यू एक्स \u003d क्यू ठंडा / सी डब्ल्यू (टी डब्ल्यू 1 - टी डब्ल्यू 2) (37)
जी डब्ल्यू एक्स \u003d 47216 / 4.19 (9.11 - 3.32) \u003d 4935.8 किग्रा / घंटा (~ 4.9 मीटर 3 / घंटा)।
बी) ठंड की अवधि
वर्ष की इस अवधि के दौरान, OKFZ रुद्धोष्म वायु आर्द्रीकरण के मोड में कार्य करता है।
हम सूत्र द्वारा गर्मी हस्तांतरण दक्षता का गुणांक निर्धारित करते हैं
ई ए \u003d (टी 1 - टी 2) / (टी 1 - टी एम 1) (38)
ई ए \u003d (25 - 14.2) / (25 -13.1) \u003d 0.908
सिंचाई गुणांक ग्राफिक निर्भरता ई ए = एफ (μ) से निर्धारित होता है।
साथ ही रेखीय रूप से μ के मान से हम गुणांक का संख्यात्मक मान ज्ञात करते हैं
घटी हुई एन्थैल्पी दक्षता कारक ई पी।
हम सूत्र (34) का उपयोग करके छिड़काव किए गए पानी की प्रवाह दर की गणना करते हैं
जी डब्ल्यू \u003d 1.85 14493.6 \u003d 26813.2 किग्रा / घंटा (~ 26.8 मीटर 3 / घंटा)
हम सूत्र के अनुसार नोजल के प्रदर्शन का निर्धारण करते हैं (35)
जी च \u003d 26813.2 / 42 \u003d 638 किग्रा / घंटा
हम सूत्र के अनुसार नलिका के सामने आवश्यक पानी का दबाव निर्धारित करते हैं (36)
f = (638/93.4) 1/0.49 = 50.4 kPa
हम सूत्र के अनुसार कक्ष में पानी के वाष्पीकरण की प्रवाह दर की गणना करते हैं
जी डब्ल्यू आईएसपी \u003d जी (डी ओ - डी एस) 10 -3 (39)
जी डब्ल्यू आईएसपी \u003d 14493.6 (9.2– 4.8) 10 -3 \u003d 63.8 किग्रा / घंटा
जैसा कि गणना से देखा जा सकता है, उच्चतम जल प्रवाह (26.8 मीटर 3 / घंटा) और नोजल के सामने उच्चतम पानी का दबाव (50.4 kPa) ठंड के मौसम के अनुरूप है। पंप का चयन करते समय इन मापदंडों की गणना की जाती है।
3.8.2 एयर हीटर की गणना
एयर हीटर की गणना वर्ष की दो अवधियों के लिए की जाती है: पहले, वे ठंड की अवधि की गणना करते हैं, फिर वर्ष की गर्म अवधि के लिए।
पहले और दूसरे हीटिंग के एयर हीटर की अलग से गणना करें।
एयर हीटर की गणना का उद्देश्य आवश्यक और उपलब्ध गर्मी हस्तांतरण सतहों और उनके संचालन के तरीके को निर्धारित करना है।
गणना की जाँच करते समय, वे केंद्रीय एयर कंडीशनर के ब्रांड के आधार पर बेस एयर हीटर के प्रकार और संख्या द्वारा निर्धारित किए जाते हैं, अर्थात, सबसे पहले वे मानक लेआउट को स्वीकार करते हैं, और गणना द्वारा इसे परिष्कृत करते हैं।
ठंड की अवधि
गणना करते समय, गणना करें:
हवा को गर्म करने के लिए आवश्यक ऊष्मा, W
क्यू वोज़ \u003d 18655.3 डब्ल्यू;
गर्म पानी की खपत, किग्रा / घंटा:
जी डब्ल्यू = 3.6क्यू वोज़ / 4.19 (टी डब्ल्यू एन - टी डब्ल्यू के) = 0.859 क्यू वोज़ / (टी डब्ल्यू एन - टी डब्ल्यू के) (40)
जी डब्ल्यू \u003d 0.859 18655.3 / (150 - 70) \u003d 200.3 किग्रा / घंटा;
एयर कंडीशनर के ब्रांड के आधार पर, बेस हीट एक्सचेंजर्स की संख्या और प्रकार का चयन किया जाता है, जिसके लिए एयर हीटर के मुक्त खंड में द्रव्यमान वायु वेग की गणना की जाती है, किग्रा / (एम 2 एस):
v = जी वोज़ /3600 एफ वोज़,(41)
जहां f woz एयर हीटर में हवा के पारित होने के लिए खुला क्षेत्र है, m 2
हीट एक्सचेंजर पाइप के माध्यम से गर्म पानी की गति की गति, मी/से
डब्ल्यू = जी डब्ल्यू /(ρ डब्ल्यू एफ डब्ल्यू 3600), (42)
जहाँ w अपने औसत तापमान पर पानी का घनत्व है, kg/m3;
एफ डब्ल्यू - पानी के पारित होने के लिए पार-अनुभागीय क्षेत्र, एम 2।
डब्ल्यू \u003d 200.3 / (1000 0.00148 3600) \u003d 0.038 मीटर / सेकंड।
हम 0.1 m/s . के बराबर गति स्वीकार करते हैं
हीट ट्रांसफर गुणांक, डब्ल्यू / (एम 2 के)
के = ए(ρv) क्यू डब्ल्यू आर ,(43)
जहाँ a, q, r गुणांक हैं
शीतलक के बीच औसत तापमान अंतर:
t cf = (t w n + t w k) / 2 - (t n + t k) / 2 (44)
तव = (150 + 70)/2 - (-18 +28)/2 = 35°С
आवश्यक ताप विनिमय क्षेत्र, मी 2
एफ टीआर \u003d क्यू वोज़ / (के t सीएफ) (45)
एफ ट्र \u003d 18655.3 / (27.8 35) \u003d 19.2 मीटर 2
[(एफ आर - एफ टीआर) / एफ टीआर] 100≤15%(46)
[(36.8 - 19.2)/ 19.2] 100 = 92%
शर्त पूरी नहीं हुई है, हम VH1 एयर हीटर को मार्जिन के साथ स्वीकार करते हैं।
क) ठंड का मौसम
क्यू वोज़ \u003d 6447 डब्ल्यू;
गर्म पानी की खपत, किलो / घंटा, सूत्र के अनुसार (40)
जी डब्ल्यू \u003d 0.859 6447 / (150 - 70) \u003d 69.2 किग्रा / घंटा;
एयर कंडीशनर के ब्रांड के आधार पर, बेस हीट एक्सचेंजर्स की संख्या और प्रकार का चयन किया जाता है, जिसके लिए एयर हीटर के खुले खंड में द्रव्यमान वायु वेग की गणना की जाती है, किग्रा / (एम 2 एस), सूत्र के अनुसार ( 41) v \u003d 14493.6 / 3600 2.070 \u003d 1, 94 किग्रा / (एम 2 एस);
हीट एक्सचेंजर के पाइप के माध्यम से गर्म पानी की गति, मी / एस, सूत्र के अनुसार (42)
डब्ल्यू \u003d 69.2 / (1000 0.00148 3600) \u003d 0.013 मीटर / सेकंड।
हम 0.1 मीटर/सेकेंड के बराबर गति स्वीकार करते हैं।
गर्मी हस्तांतरण गुणांक, डब्ल्यू / (एम 2 के), सूत्र के अनुसार (43)
के \u003d 28 (1.94) 0.448 0.1 0.129 \u003d 27.8 डब्ल्यू / (एम 2 के);
सूत्र के अनुसार शीतलक के बीच औसत तापमान का अंतर (44)
तव = (150 + 70)/2 - (13.8 +14.2)/2 = 26°C
आवश्यक ताप विनिमय क्षेत्र, मी 2, सूत्र के अनुसार (45)
एफ ट्र \u003d 6447 / (27.8 26) \u003d 8.9 मीटर 2
हम सूत्र द्वारा स्थिति की जांच करते हैं (46)
[(36.8 - 8.9)/ 8.9] 100 = 313%
बी) गर्म अवधि
उपरोक्त प्रस्तावित सूत्रों (40) - (46) के अनुसार, हम गर्म अवधि के लिए पुनर्गणना करते हैं
क्यू वोज़ \u003d 23369.5 डब्ल्यू;
जी डब्ल्यू \u003d 0.859 23369.5 / (70 - 30) \u003d 501.8 किग्रा / घंटा
v \u003d 14493.6 / 3600 2.070 \u003d 1.94 किग्रा / (एम 2 एस);
डब्ल्यू \u003d 501.8 / (1000 0.00148 3600) \u003d 0.094 मीटर / सेकंड।
आगे की गणना के लिए, हम गति को 0.1 m/s के बराबर लेते हैं।
के \u003d 28 (1.94) 0.448 0.1 0.129 \u003d 27.88 डब्ल्यू / (एम 2 के);
तव = (30 + 70)/2 - (12 +19)/2 = 34.5 °С
एफ ट्र \u003d 23369.5 / (27.88 34.5) \u003d 24.3 मीटर 2
इस मामले में, निम्नलिखित शर्त को पूरा किया जाना चाहिए: उपलब्ध सतह एफ पी (प्रारंभिक रूप से चयनित एयर हीटर) और आवश्यक सतह एफ टीआर के बीच, गर्मी विनिमय सतह का रिजर्व 15% से अधिक नहीं होना चाहिए
[(36.8 - 24.3)/ 24.3] 100 = 51%
शर्त पूरी नहीं हुई है, हम VH2 एयर हीटर को मार्जिन के साथ स्वीकार करते हैं।
3.8.3 एयर फिल्टर का चयन
एसएलई में धूल से हवा को साफ करने के लिए फिल्टर शामिल हैं, जिसका डिजाइन समाधान इस धूल की प्रकृति और आवश्यक वायु शुद्धता द्वारा निर्धारित किया जाता है।
एयर फिल्टर का चुनाव [2, kn.2] के अनुसार किया जाता है।
उपलब्ध आंकड़ों के आधार पर, हम फ़िल्टर FR1-3 का चयन करते हैं।
3.8.4 एयर कंडीशनिंग सिस्टम के वायुगतिकीय ड्रैग की गणना
SCR का कुल वायुगतिकीय ड्रैग सूत्र द्वारा पाया जाता है
R s = R pc + R f + R in1 + ΔR ok + ΔR in2 + R pr + R in.v. , (47)
जहांΔР पीसी प्राप्त करने वाली इकाई का प्रतिरोध है, Pa
पीसी = Δएच पीसी (एल/एल सी) 1.95 (48)
(यहां एल एससीडब्ल्यू की गणना की गई वॉल्यूमेट्रिक उत्पादकता है, एम 3 / एच;
एल से - एयर कंडीशनर का वॉल्यूमेट्रिक प्रदर्शन, एम 3 / एच;
h pc - एयर कंडीशनर की नाममात्र क्षमता पर ब्लॉक प्रतिरोध (Δh pc = 24 Pa), Pa);
पीसी \u003d 24 (12078 / 20000) 1.95 \u003d 8.98 पा;
ΔР f - फ़िल्टर का वायुगतिकीय प्रतिरोध (फ़िल्टर की अधिकतम धूल सामग्री पर f = 300 Pa), Pa;
в1 - पहले एयर हीटर, पा का वायुगतिकीय प्रतिरोध;
в1 = 6.82 (ρv) 1.97 आर
в1 \u003d 6.82 (1.94) 1.97 0.99 \u003d 24.9 डब्ल्यू।
в2 - दूसरे एयर हीटर का वायुगतिकीय प्रतिरोध, Pa
в2 \u003d 10.64 (υρ) 1.15 आर, (49)
(यहाँ R एक गुणांक है जो एयर हीटर में अंकगणित माध्य वायु तापमान पर निर्भर करता है);
в2 \u003d 10.64 (1.94) 1.15 1.01 \u003d 23.03 पा;
ठीक है - सिंचाई कक्ष का वायुगतिकीय प्रतिरोध, Pa
ओके \u003d 35 ओके 2, (50)
(यहाँ υ सिंचाई कक्ष में वायु वेग ठीक है, मी/से);
ठीक है \u003d 35 2.5 2 \u003d 218.75 पा;
पीआर - कनेक्टिंग सेक्शन का वायुगतिकीय प्रतिरोध, Pa
पीआर = Δएच पीआर (एल/एल सी) 2 , (51)
(यहाँ h pr - नाममात्र क्षमता पर खंड प्रतिरोध (Δh pr = 50 Pa), Pa);
पीआर \u003d 50 (12078/20000) 2 \u003d 18.2 पा;
ΔР w.v - वायु नलिकाओं और वायु वितरकों में वायुगतिकीय प्रतिरोध (ΔР w.v = 200 Pa), Pa।
पी सी \u003d 8.98 + 300 + 24.9 + 218.75 + 23.03 + 18.2 + 200 \u003d 793.86 पा।
3.9 एयर कंडीशनिंग पंखे का चयन
प्रशंसक चयन के लिए प्रारंभिक डेटा हैं:
प्रशंसक प्रदर्शन एल, एम 3 / एच;
प्रशंसक P y, Pa द्वारा विकसित और सूत्र द्वारा निर्दिष्ट नाममात्र का दबाव
पी वाई \u003d पी एस [(273 + टी पी) / 293] पी एन / पी बी, (52)
जहां टी पी वर्ष की गर्म अवधि में आपूर्ति हवा का तापमान है, डिग्री सेल्सियस;
पी एन - सामान्य परिस्थितियों में वायु दाब (पी एन \u003d 101320 पा), पा;
पी बी - पंखे की स्थापना स्थल पर बैरोमीटर का दबाव, पा।
पी वाई \u003d 793.86 [(273 + 20) / 293] 101230 / 101000 \u003d 796 पा।
प्राप्त आंकड़ों के आधार पर, हम प्रशंसक V.Ts4-75 संस्करण E8.095-1 का चयन करते हैं।
एन इन = 950 आरपीएम
एन वाई \u003d 4 किलोवाट
3.10 सिंचाई कक्ष के लिए पंप का चयन
पंप का चयन तरल की प्रवाह दर और आवश्यक को ध्यान में रखते हुए किया जाता है
ओरा। द्रव प्रवाह अधिकतम मात्रा के अनुरूप होना चाहिए
सिंचाई कक्ष में परिसंचारी पानी की खपत, एम 3 / एच
एल डब्ल्यू = जी डब्ल्यू अधिकतम /ρ,(53)
जहां जी डब्ल्यू मैक्स ओसीएफ, किलो/एच में पानी की अधिकतम द्रव्यमान प्रवाह दर है;
ρ OCF में प्रवेश करने वाले पानी का घनत्व है, kg/m 3 ।
एल डब्ल्यू \u003d 26813.2 / 1000 \u003d 26.8 मीटर 3 / एच
आवश्यक पंप हेड H tr, m पानी। कला।, सूत्र द्वारा निर्धारित
tr = 0.1Р f + , (54)
जहां f नोजल के सामने पानी का दबाव है, kPa;
H - पाइपलाइनों में दबाव का नुकसान, कलेक्टर की ऊंचाई को ध्यान में रखते हुए (सिंचाई कक्षों के लिए H = 8 m w.c.), m w.c. अनुसूचित जनजाति..
एच ट्र \u003d 0.1 50.4 + 8 \u003d 13.04 मीटर पानी। कला।
प्राप्त आंकड़ों के अनुसार, हम इसके लिए पंप और इलेक्ट्रिक मोटर का चयन करते हैं।
चयनित पंप के पैरामीटर:
नाम: केके45/30ए;
तरल खपत 35 एम 3 / एच;
कुल शीर्ष 22.5 मी. डब्ल्यू.सी. कला।;
चयनित इलेक्ट्रिक मोटर के पैरामीटर:
A02-42-2 टाइप करें;
वजन 57.6 किलो;
पावर 3.1 किलोवाट।
3.11 प्रशीतन प्रणाली के मुख्य उपकरणों की गणना और चयन
प्रशीतन प्रणाली के मुख्य उपकरण की गणना का उद्देश्य है:
आवश्यक शीतलन क्षमता की गणना और प्रशीतन मशीन के प्रकार का चयन;
प्रशीतन मशीन के परिचालन मापदंडों का पता लगाना और उनके आधार पर, प्रशीतन इकाई-बाष्पीकरण और कंडेनसर के मुख्य तत्वों की सत्यापन गणना करना।
गणना निम्नलिखित क्रम में की जाती है:
क) प्रशीतन मशीन की आवश्यक शीतलन क्षमता ज्ञात कीजिए, W
क्यू एक्स \u003d 1.15 क्यू कूल, (55)
जहां क्यू ठंडा - ठंडा खपत, डब्ल्यू।
क्यू एक्स \u003d 1.15 47216 \u003d 59623.4 डब्ल्यू
बी) क्यू एक्स के मूल्य को ध्यान में रखते हुए, हम एमकेटी 40-2-1 रेफ्रिजरेटिंग मशीन के प्रकार का चयन करते हैं।
ग) प्रशीतन मशीन के संचालन का तरीका निर्धारित करें, जिसके लिए हम गणना करते हैं:
सर्द वाष्पीकरण तापमान, °C
टी और \u003d (टी डब्ल्यू के + टी एक्स) / 2 - (4 ... 6), (56)
जहाँ t w k, सिंचाई कक्ष से निकलने वाले और बाष्पीकरणकर्ता में प्रवेश करने वाले द्रव का तापमान है, °С;
t x बाष्पीकरणकर्ता को छोड़कर सिंचाई कक्ष में प्रवेश करने वाले तरल का तापमान है, °C।
रेफ्रिजरेंट संघनन तापमान, °C
टी के \u003d टी डब्ल्यू के2 +Δt, (57)
जहाँ t w k2 कंडेनसर से निकलने वाले पानी का तापमान है, °С
टी डब्ल्यू के2 =टी डब्ल्यू के1 +Δt (58)
(यहाँ t w k1 कंडेनसर में प्रवेश करने वाले पानी का तापमान है, ° С (Δt \u003d 4 ... 5 ° ); जबकि t k + 36 ° से अधिक नहीं होना चाहिए।)
टी डब्ल्यू के1 \u003d टी एमएन + (3 ... 4), (59)
जहां t mn वर्ष की गर्म अवधि, °С में गीले बल्ब के अनुसार बाहरी हवा का तापमान है।
टी और \u003d (3.32 + 9.11) / 2 - 4 \u003d 2.215 °
टी एमएन \u003d 10.5 डिग्री
टी डब्ल्यू k1 \u003d 10.5 + 4 \u003d 10.9 °
टी डब्ल्यू k2 \u003d 10.9 + 5 \u003d 15.9 °
टी के \u003d 15.9 + 5 \u003d 20.9 °
नियंत्रण वाल्व के सामने तरल रेफ्रिजरेंट का उप-शीतलन तापमान, °С
टी लेन \u003d टी डब्ल्यू k1 + (1 ... 2)
टी लेन \u003d 10.9 + 2 \u003d 12.9 °
कंप्रेसर सिलेंडर में रेफ्रिजरेंट वाष्प का सक्शन तापमान, °C
टी सूरज \u003d टी और + (15 ... 30), (60)
जहां टी और रेफ्रिजरेंट का वाष्पीकरण तापमान है, °С
टी सूरज \u003d 0.715 + 25 \u003d 25.715 °
डी) उपकरण की सत्यापन गणना करें, जिसके लिए वे गणना करते हैं:
सूत्र के अनुसार बाष्पीकरणीय सतह
एफ और \u003d क्यू कूल / के और t cf.i, (61)
जहाँ K और - फ्रीऑन 12 (K और = (350 ... 530) W / m 2 K) पर चलने वाले शेल-एंड-ट्यूब बाष्पीकरण का ताप हस्तांतरण गुणांक;
t av.i - बाष्पीकरणकर्ता में ताप वाहकों के बीच औसत तापमान अंतर, सूत्र द्वारा निर्धारित
t cf.i = (Δt b - t m) / 2.3lg Δt b / Δt m (62)
t b \u003d t w 2 - t और (63)
t b \u003d 9.11 - 2.215 \u003d 6.895 ° (64)
t मी \u003d 3.32 - 2.215 \u003d 1.105 °
t av.i \u003d (6.895– 1.105) / 2.3lg6.895 / 1.105 \u003d 3.72 °
एफ और \u003d 47216 / 530 3.72 \u003d 23.8 मीटर 2
परिकलित सतह F और बाष्पीकरणकर्ता F की सतह के साथ तुलना करें और `, में दिया गया है तकनीकी विनिर्देशप्रशीतन मशीन; इस मामले में, हालत
एफ और ≤ एफ और `
23.8 एम2< 24 м 2 – условие выполняется
सूत्र के अनुसार संधारित्र की सतह
एफ के \u003d क्यू के / के के t sr.k, (65)
क्यू के \u003d क्यू एक्स + एन के.इन, (66)
(यहाँ N k.in कंप्रेसर की खपत संकेतक शक्ति है; एक निश्चित मार्जिन के साथ, संकेतक शक्ति को कंप्रेसर बिजली की खपत, डब्ल्यू के बराबर लिया जा सकता है);
K k - फ्रीऑन 12 (K k \u003d (400 ... 650) W / m 2 K) पर चलने वाले शेल-एंड-ट्यूब कंडेनसर का हीट ट्रांसफर गुणांक;
tav.k - संघनित्र में ऊष्मा वाहकों के बीच औसत तापमान अंतर, सूत्र द्वारा निर्धारित, °
t cf. = (Δt b – Δt m)/2.3lg Δt b / Δt m (67)
t b = t k - t w k1 (68)
t b \u003d 20.9 - 3.32 \u003d 17.58 °
t m = t to - t w to2 (69)
t मी \u003d 20.9 - 9.11 \u003d 11.79 °
t av.c = (17.58 - 11.79) / 2.3lg17.58 / 11.79 = 14 °
क्यू के \u003d 59623.4 + 19800 \u003d 79423.4 डब्ल्यू
एफ के \u003d 79423.4 / 400 14 \u003d 14.2 मीटर 2
संधारित्र एफ की गणना सतह की तुलना करने के लिए संधारित्र एफ की सतह से `, जिसका संख्यात्मक मान प्रशीतन मशीन की तकनीकी विशेषताओं में दिया गया है, जबकि शर्त पूरी होनी चाहिए
एफ से ≤ एफ से `
14.2 मीटर 2 16.4 मीटर 2 - शर्त पूरी होती है।
कंडेनसर में पानी की खपत, किग्रा / एस, की गणना सूत्र द्वारा की जाती है
डब्ल्यू \u003d (1,1 क्यू सी) / सी डब्ल्यू (टी डब्ल्यू सी 2 - टी डब्ल्यू सी 1), (70)
जहाँ c w पानी की विशिष्ट ऊष्मा क्षमता है (c w = 4190 J/(kg K))
डब्ल्यू \u003d (1.1 79423.4) / 4190 (9.11 - 1.32) \u003d 2.6 किग्रा / सेकंड।
प्रयुक्त स्रोतों की सूची
1. एसएनआईपी 2.04.05-91। ऊष्मा देना, हवादार बनाना और वातानुकूलन। - एम .: स्ट्रॉइज़्डैट, 1991।
2. आंतरिक स्वच्छता उपकरण: वेंटिलेशन और एयर कंडीशनिंग / बी.वी. बरकालोव, एन.एन. पावलोव, एस.एस. अमीरजानोव और अन्य; ईडी। एन.एन. पावलोवा यू.आई. शिलर: 2 किताबों में। - चौथा संस्करण।, संशोधित। और अतिरिक्त - एम।: स्ट्रोइज़्डैट, 1992। बुक। 1, 2. भाग 3.
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4. एवरकिन ए जी एयर कंडीशनिंग और प्रशीतन: दिशा-निर्देशपाठ्यक्रम के काम के लिए। - पेन्ज़ा: पीआईएसआई, 1995।
